Python程式組成的關鍵要素
Python的關鍵要素:
Python的關鍵要素包括：Python中基礎資料型別、 物件引用（變數）、常用組合資料型別、 邏輯操作符、控制流語句、算數操作符、Python輸入/輸出、函式的建立與呼叫
1、Python中基礎資料型別：
數字：int、 long、float、complex、 bool
整型（int）：不可變型別
布林型（bool）：Trul，False
浮點型（float）：不可變型別：3.1415926
複數（complex）：3+6j
字元：str,unicode
字串："myname is field",'hello' '''world'''
例1：整型
In [1]: no=2
In [2]: id(no)
Out[2]: 33699744
In [3]: no=3
In [4]: id(no)
Out[4]: 33699720
In [5]: type(no)
Out[5]: int
In [6]: num=3
In [7]: id(num)
Out[7]: 33699720
#Python中一切皆物件，整型時不可變型別，變數引用相同的整型物件，其id相同
In [8]: 1+2
Out[8]: 3
In [9]: print _
3
# print _ 列印最後一個引用的物件，即最後表示式的結果
例2：浮點型
In [10]: no1=3.14
In [11]: type(no1)
Out[11]: float
In [12]: type(no) is type(no1)
Out[12]: False
例3：字元型
In [13]: name="field"
In [14]: print name[0]
f
In [15]: id (name)
Out[15]: 36570192
In [16]: name='jones'
In [17]: id (name)
Out[17]: 43946128
In [18]: type(name)
Out[18]: str
In [20]: name1='jones'
In [21]: id (name)
Out[21]: 43946128
#Python中字元是不可變型別，變數引用相同的不可變物件，其id相同
2、物件引用（變數）
Python將所有資料存為記憶體物件，Python中變數實際上是指向記憶體物件的引用。在任何時刻，某個物件引用可以根據需要重新引用一個不同的物件（可以是不同資料型別）。
type()用於返回給定物件的資料型別；
“=”：用於變數名與記憶體中某物件繫結；
變數命名規則：只能包含字母、數字、下劃線，且不能以數字開頭；嚴格區分字母大小寫，禁止使用保留字；
命名慣例：
單一下劃線開頭變數名(_x)不會被from module import *語句匯入；
前後有下劃線的變數名(__x__)為系統定義變數名，對Python直譯器有特殊意義；
以兩個下劃線開頭且結尾無下劃線的變數名(__x)為本地變數；
互動模式下，變數名“_”表示最後表示式的結果；
注意：變數名沒有型別，物件才有
In [22]: name='fieldyang'
In [23]: print _
True
3、python常用組合資料型別
序列型別：
列表：（list），可變型別，使用[]建立，如：['My','name','is','Field']
元組:（tuple），不可變型別，使用()建立，如：("one","two")
字串也屬於序列型別
注意：列表和元組均不真正儲存資料，而是存放物件應用
集合型別：
集合：集合(set),frozenset
對映型別：
字典：(dict)，可變物件，如：{'a':11, 'c': 33, 'b': 22}
組合型別：組合型別也是物件，因此可以巢狀，如：['hello','world',[1,2,3]]
注意：資料型別均有其長度，可使用len()函式測量：len(name)
檔案型別：file
其它型別：類型別, None
其它檔案類工具：pipes,fifos, sockets
例1：
In [23]:l1=["My","name","is","Field"]
In [24]: print l1
['My', 'name', 'is', 'Field']
例2：使用索引運算子“list[i][j]”做列表索引引用
In [25]: l1[0]
Out[25]: 'My'
In [26]: l1[0][0]
Out[26]: 'M'
In [27]: l1[3]
Out[27]: 'Field'
In [28]: id(l1)
Out[28]: 40583824
In [29]:l1[3]="Ling"
In [30]: id(l1)
Out[30]: 40583824
#列表是可變型別，改變列表內容，其id不會改變
例3：使用列表切片運算子“list[i:j]”及列表擴充套件切片符“list[i:j:stride]”做切片引用
In [31]: print l1
['My', 'name', 'is', 'Ling']
In [32]: name='FieldYang'
In [33]: name[0]
Out[33]: 'F'
In [34]: name[0:1]
Out[34]: 'F'
In [35]: name[0:3]
Out[35]: 'Fie'
In [36]: name[6:]
Out[36]: 'ang'
In [37]: name[0:8:2]
Out[37]: 'Feda'
In [38]: len(name)
Out[38]: 9
例4：字典
In [39]: d1={'a':11,'b':22,'c':33}
In [40]: print d1
{'a': 11, 'c': 33, 'b': 22}
4、邏輯操作符：
身份操作符：is，後面可以接None：x is y， x not is y
例1：
In [61]: name
Out[61]: 'FieldYang'
In [62]: name1 = 'FieldYang'
In [63]: name1
Out[63]: 'FieldYang'
In [64]: name is name1
Out[64]: True
In [66]: name1 = 'Field'
In [67]: name1 is name1
Out[67]: False
In [68]: type(name) is type(name1)
Out[68]: True
成員操作符：x in y，x not in y
例2：
In [75]: print l1
['My', 'name', 'is', 'Ling']
In [76]: print name
FieldYang
In [77]: name not in l1
Out[77]: True
In [78]: 'name' in l1
Out[78]: True
比較操作符：x < y，x > y,， x <= y，x >= y，x == y， x != y
例3：
In [81]: num=1
In [82]: num1=1
In [83]: num==num1
Out[83]: True
In [84]: num1=2
In [85]: num==num1
Out[85]: False
In [86]: num>num1
Out[86]: False
In [87]: num<num1
Out[87]: True
In [88]: num!=num1
Out[88]: True
In [89]: num<=num1
Out[89]: True
邏輯運算子：and，or，not
5、控制流語句
if/elif/else:條件判斷
for/else:序列迭代
while/else:普通迴圈
pass:佔位符
break:跳出最內層的迴圈
continue：跳到所處的最近層迴圈的開始出
return：返回，預設none
raise:觸發異常
try/except/finally:捕捉異常
條件測試：
if 條件測試表達式
Python中的真假：
1)、任何非0數字和非空物件都為真；
2)、數字0、空物件和特殊物件None均為假；
3)、比較和相等測試會遞迴地應用於資料結構中；
4)、返回值為True或False；
組合條件測試：
Xand Y: 與運算
Xor Y: 或運算
notX: 非運算
A= X if Y else Z
ifY:
A= X
Else：
A= Z
expression1if boolean_expression else expression2
while語句：
whilebool_expression:
while_suite
else:
else_suite
可用引數：
break: 跳出最內層的迴圈；
continue:跳到所處的最近層迴圈的開始處；
pass:點位語句
else程式碼塊：迴圈正常終止才會執行；如果迴圈終止是由break跳出導致的，則else不會執行；
6、算數操作符：
一元運算：-x, +x,~x:
冪運算：x ** y
增強賦值: +=, -=,*=, /=, //=, %=,
7、Python輸入/輸出
輸出:
Python3：print()函式；
Python2：print語句
輸入：
input()
raw_input()
格式化輸出：
print "String %format1 %format2 ... " %(value1,value2,...)
d,i：十進位制整數或長整數；
u：無符號整數或長整數；
o：八進位制整數或長整數；
x：十六進位制整數或長整數；
X：十六進位制整數（大寫字母）；
F：浮點數，如[-]m.dddddd；
E：浮點數，如[-]m.dddddde+-xx；
E：浮點數，如[-]m.ddddddE+-xx；
g,G：指數小於-4或更高精度時使用%e或%E，否則使用%f；
s：字串或任意物件，格式化程式碼使用str()生成字串；
r：同repr()生成的字串；c:單個字元；%字面量%；
%號後面可以使用的修飾符：
%[(name)][flags][width][.precision]typecode
[(name)]：位於括號中的一個屬於後面的字典的鍵名，用於選出一個具體專案
[flags]：標誌（可使用一個或多個）
-：左對齊，預設為右對齊
+：新增數字符號，正數會帶上+號
0：使用0填充
[width]：指定最小寬度的數字
[.precision]：小數點，用於按照精度分割欄位的寬度
typecode：數字，指定要答應的字串中的最大字元個數，浮點數中小數點之後的位數，或整數的最小位數；
例1：print輸出
In [94]: a=22
In [95]: b=44
In [96]: print a,b
22 44
In [97]: print a,b,
22 44
例2：讀標準輸入
In [91]: raw_input("please input anumber: ")
please input a number: 88
Out[91]: '88'
In [92]: num=raw_input("please input anumber: ")
please input a number: 88
In [93]: print num
88
例3：格式化輸出浮點型、整型、字元型
In [98]: num=8.8
In [99]: print "The num is %f" %num
The num is 8.800000
In [100]: print "The num is %d" %num
The num is 8
In [101]: num1=6.66
In [102]: print "The nums are %d and%f" % (num,num1)
The nums are 8 and 6.660000
In [103]: print "The nums are %d and%f" % (num,5.2)
The nums are 8 and 5.200000
In [104]: print "The nums are %e and%f" % (num,5.2)
The nums are 8.800000e+00 and 5.200000
In [105]: name="FieldYang"
In [106]: print "My name is %s."% name
My name is FieldYang.
In [107]: print "The num is %s."% num
The num is 8.8.
In [120]: print "The nums are %+e and%f" % (num,5.2)
The nums are +8.800000e+00 and 5.200000
In [121]: print "The nums are %+e and%f" % (num,-5.2)
The nums are +8.800000e+00 and -5.200000
In [122]: print "The nums are %+e and%+f" % (num,-5.2)
The nums are +8.800000e+00 and -5.200000
In [123]: print "The nums are %f and%f" % (num,-5.2)
The nums are 8.800000 and -5.200000
例4：格式化輸出使用修飾符
In [124]: print "The nums are %+20fand %f" % (num,-5.2)
The nums are +8.800000 and -5.200000
In [125]: print "The nums are %+20.10fand %f" % (num,-5.2)
The nums are +8.8000000000 and -5.200000
In [126]: print "The nums are %-20.10fand %f" % (num,-5.2)
The nums are 8.8000000000 and -5.200000
In [127]: print "The nums are %-20.15fand %f" % (num,-5.2)
The nums are 8.800000000000001 and -5.200000
例5：使用字典演示格式化輸出
In [137]: d1={'a':11,'b':22,'c':33}
In [138]: print d1
{'a': 11, 'c': 33, 'b': 22}
In [139]: print "The a is %(a)10.3f, bis %(b)-10d,c is %(c)5.3f" % d1
The a is 11.000, b is 22 ,c is33.000
In [140]: print "The a is %(a)s, b is%(b)d,c is %(c)5.3f" % d1
The a is 11, b is 22,c is 33.000
8、函式的建立與呼叫
deffunctionName(arguments):
suite
函式可以引數化，通過傳遞不同的引數來呼叫，每個函式都有返回值，預設為None，也可以使用“return value”明確定義返回值。
def語句會建立一個函式物件，並同時建立一個指向函式的物件引用，函式也是物件，可以儲存在組合資料型別中，也可以作為引數傳遞給其它函式；
說明：calleble()可用於測試函式是否可呼叫
Python標準庫中有很多內建模組，這些模組擁有大量內建函式；Python模組使用import語句進行匯入，後跟模組名稱（不能帶上.py字尾），匯入一個模組後，可以訪問其內部包含的任意函式、類、變數
例1：構建printName打印出賦值的名字
In [1]: def printName(name):
....: print name
....:
In [2]: printName('JONES')
JONES
In [3]: test='kin'
In [4]: printName(test)
kin
In [5]: name=printName('field')
Field
例2：使用callable()測試函式是否可呼叫
In [6]: callable(name)
Out[6]: False
In [7]: callable(printName)
Out[7]: True
例3：使用import匯入模組並測試模組內函式方法的使用
In [8]: import random
In [9]: random.
random.BPF random.WichmannHill random.getstate random.sample
random.LOG4 random.betavariate random.jumpahead random.seed
random.NV_MAGICCONST random.choice random.lognormvariate random.setstate
random.RECIP_BPF random.division random.normalvariate random.shuffle
random.Random random.expovariate random.paretovariate random.triangular
random.SG_MAGICCONST random.gammavariate random.randint random.uniform
random.SystemRandom random.gauss random.random random.vonmisesvariate
random.TWOPI random.getrandbits random.randrange random.weibullvariate
In [9]: random.random()
Out[9]: 0.4189901841264161
In [10]: random.random()
Out[10]: 0.9359719349997645
In [11]: students = ['x','y','z']
In [12]: random.choice(students)
Out[12]: 'x'
In [13]: random.choice(students)
Out[13]: 'x'
In [14]: random.choice(students)
Out[14]: 'z'
In [15]: random.choice(students)
Out[15]: 'x'
In [16]: random.choice(students)
Out[16]: 'x'
In [17]: random.choice(students)
Out[17]: 'x'
In [18]: random.choice(students)
Out[18]: 'y'